專利名稱：一種基于納豆芽孢桿菌的生物飼料添加劑的生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及ー種生物飼料添加劑的生產(chǎn)方法，特別涉及一種基于納豆芽孢桿菌的生物飼料添加劑的生產(chǎn)方法。
背景技術(shù)：
當前，動物疾病嚴重威脅著我國養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展，制約了廣大養(yǎng)殖戶的經(jīng)濟發(fā)展。養(yǎng)殖戶為了達到預(yù)防和治療動物疾病的目的，往往在飼料中添加大量抗生素，動物體內(nèi)的藥物殘留最終在人體內(nèi)蓄積，嚴重威脅著人類健康?？股貫E用已成為我國畜牧生產(chǎn)中的嚴重問題，世界范圍內(nèi)飼料中禁止添加抗生素的號角也已經(jīng)吹響，我國對飼料添加劑的管理也逐漸加強，飼料中禁止添加抗生素的趨勢也漸漸逼近。開發(fā)抗生素替代物用來預(yù)防動物疾病也迫切受到國家和養(yǎng)殖戶的關(guān)注。
研究表明，納豆芽孢桿菌是枯草芽孢桿菌的一個亞種，是ー種益生菌?？莶菅挎邨U菌更多用作生物有機肥，因為它有豐富的酶系，所以用于發(fā)酵有機物肥料?？莶菅挎邨U菌產(chǎn)生抗生素和細菌素，可防治植物病害，此外，它還是解磷的重要菌種?？莶菅挎邨U菌用作動物飼料添加剤，國內(nèi)外都有報道，最多的是用作消化酶。納豆芽孢桿菌不僅具有分解蛋白質(zhì)、碳水化合物、脂肪等大分子物質(zhì)的性能，而且其發(fā)酵產(chǎn)品中富含氨基酸、有機酸和寡聚糖等多種易被人體吸收的成分，以及ー些其他生理活性物質(zhì)。與常用的飼用益生菌相比，其在儲藏過程中不消耗飼料養(yǎng)分；具有較強的產(chǎn)淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶等水解酶的活性，以及果膠酶、葡聚糖酶、纖維素酶等；可以消耗大量的氧，維持腸道厭氧環(huán)境，抑制致病菌的生長，維持腸道平衡。在提高動物免疫力，改善動物腸道疾病，促進生長，提高飼料利用率等方面有著重要的應(yīng)用價值和實際意義。將其制成飼料添加劑用于飼料中，具有許多優(yōu)點①抑制病原菌的生長，替代抗生素預(yù)防細菌性疾病；②促進消化，提高飼料利用率，降低飼養(yǎng)成本提高抗感染能力，增加動物機體免疫力，保護動物身體健康；④能顯著降低養(yǎng)殖動物糞便中N、P的排放，降低對環(huán)境的污染；⑤為動物提供ー些自身不能合成的生物活性物質(zhì)如維生素K，有機酸等，從而有利于動物的生長發(fā)育。因此，特別需要一種基于納豆芽孢桿菌的生物飼料添加劑的生產(chǎn)方法，以解決上述現(xiàn)有存在的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種基于納豆芽孢桿菌的生物飼料添加劑的生產(chǎn)方法，針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，操作簡單，條件要求不高，而且得到的產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，適ロ性好，可以實現(xiàn)規(guī)?；a(chǎn)應(yīng)用，適合納豆芽孢桿菌生物飼料添加劑的規(guī)模化生產(chǎn)與應(yīng)用。本發(fā)明所解決的技術(shù)問題可以采用以下技術(shù)方案來實現(xiàn)一種基于納豆芽孢桿菌的生物飼料添加劑的生產(chǎn)方法，其特征在干，它包括如下步驟
(I)納豆芽孢桿菌經(jīng)過復(fù)蘇和活化后，利用培養(yǎng)瓶在恒溫搖床上培養(yǎng)納豆芽孢桿菌；(2)將納豆芽孢桿菌接種至種子罐中，進行擴大培養(yǎng)；(3)固體培養(yǎng)基制備按照配方要求配置固體發(fā)酵培養(yǎng)基，將各組分混合均勻，送入固體發(fā)酵池進行滅菌，將固體發(fā)酵池密封后，加熱到120-130°C并保溫15min，自然冷卻至35-38°C得到固體發(fā)酵培養(yǎng)基；(4)將納豆芽孢桿菌種子液分別接種到固體發(fā)酵池內(nèi)，然后加水,攪拌使得固體培養(yǎng)基與納豆芽孢桿菌種充分混勻；(5)加水到固體發(fā)酵池，翻拌均勻后密封發(fā)酵池，保溫保濕發(fā)酵后，經(jīng)干燥處理后 制得成品。在本發(fā)明的一個實施例中，在上述步驟(I)中，所述納豆芽孢桿菌是從納豆中分離篩選出來的菌株。在本發(fā)明的一個實施例中，所述固體發(fā)酵培養(yǎng)基包括如下質(zhì)量百分比的組分豆柏 12. 5-17%，玉米粉 12. 5-17%，麥麩 61. 9-70. 45%，硫酸銨 O. 1-0. 2%，乳糖 2. 5-3. 0%, KH2PO4
O.2-0. 25%, K2HPO4 O. 2-0. 25% 和 NaClO. 6-0. 85%。進ー步，優(yōu)選地，所述固體發(fā)酵培養(yǎng)基包括如下質(zhì)量百分比的組分豆柏14.4%，玉米粉 14. 4%,麥麩 67. 1%，硫酸銨 O. 1%，乳糖 3. O %，KH2PO4O. 2%, K2HPO4 O. 2% 和 NaCl
O.6%。進ー步，所述豆柏、玉米粉和麥麩之間質(zhì)量比為豆柏玉米粉麥麩& I. 5 :1. 5 :7。在本發(fā)明的一個實施例中，在上述步驟(4)中，納豆芽孢桿菌種接種到固體發(fā)酵池中的接種量約為10%。在本發(fā)明的一個實施例中，在上述步驟(5)中，所述保溫保濕發(fā)酵的發(fā)酵時間為3d-5d，發(fā)酵保持的溫度為37 °C -42 °C，發(fā)酵保持的pH值為6. 5-7. 5。進ー步，在上述步驟(5)中，優(yōu)選地，所述保溫保濕發(fā)酵的發(fā)酵時間為4d，發(fā)酵保持的溫度為37 °C，發(fā)酵保持的pH值為7. 2。在本發(fā)明的一個實施例中，在上述步驟(5)中，所述干燥方式采用耙式干燥機干燥，從而保證了發(fā)酵物中生物活性成分的生理活性。本發(fā)明的基于納豆芽孢桿菌的生物飼料添加劑的生產(chǎn)方法其特點在于(I)采用常規(guī)飼料原料為發(fā)酵培養(yǎng)基底物，有利于動物采食含本品的飼料添加劑后促進動物對飼料的消化利用；(2)采用了先進的干燥エ藝，從而避免了產(chǎn)品中不耐高溫的生物活性成分的變性，保證了產(chǎn)品的質(zhì)量；(3)操作簡單，條件要求不高，而且得到的產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，適ロ性好，可以實現(xiàn)規(guī)模化生產(chǎn)應(yīng)用，適合納豆芽孢桿菌生物飼料添加劑的規(guī)?；a(chǎn)與應(yīng)用。本發(fā)明的基于納豆芽孢桿菌的生物飼料添加劑的生產(chǎn)方法，與現(xiàn)有技術(shù)相比，利用了菌種篩選和固體發(fā)酵技術(shù)，同時結(jié)合現(xiàn)代干燥技術(shù)，有效提高了產(chǎn)品質(zhì)量，保證了所制得的納豆芽孢桿菌生物飼料添加劑在動物體內(nèi)的生物活性和作用功能的發(fā)揮，實現(xiàn)本發(fā)明的目的。本發(fā)明的特點可參閱以下較好實施方式的詳細說明而獲得清楚地了解。
具體實施例方式為了使本發(fā)明實現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面進ー步闡述本發(fā)明。本發(fā)明的基于納豆芽孢桿菌的生物飼料添加劑的生產(chǎn)方法，它包括如下步驟(I)納豆芽孢桿菌經(jīng)過復(fù)蘇和活化后，利用培養(yǎng)瓶在恒溫搖床上培養(yǎng)納豆芽孢桿菌；(2)將納豆芽孢桿菌接種至種子罐中，進行擴大培養(yǎng)；(3)固體培養(yǎng)基制備按照配方要求配置固體發(fā)酵培養(yǎng)基，將各組分混合均勻，送入固體發(fā)酵池進行滅菌，將固體發(fā)酵池密封后，加熱到120-130°C并保溫15min，自然冷卻至35-38°C得到固體發(fā)酵培養(yǎng)基； (4)將納豆芽孢桿菌種子液分別接種到固體發(fā)酵池內(nèi)，然后加水,攪拌使得固體培養(yǎng)基與納豆芽孢桿菌種充分混勻；(5)加水到固體發(fā)酵池，翻拌均勻后密封發(fā)酵池，保溫保濕發(fā)酵后，經(jīng)干燥處理后制得成品。在上述步驟(I)中，所述納豆芽孢桿菌是從納豆中分離篩選出來的菌株。所述固體發(fā)酵培養(yǎng)基包括如下質(zhì)量百分比的組分豆柏12. 5-17%，玉米粉12. 5-17%,麥麩 61. 9-70. 45%,硫酸銨 O. 1-0. 2%,乳糖 2. 5-3. 0%, KH2PO4 O. 2-0. 25%, K2HPO4
O.2-0. 25% 和 NaCl O. 6-0. 85%。優(yōu)選地，所述固體發(fā)酵培養(yǎng)基包括如下質(zhì)量百分比的組分豆柏14.4%，玉米粉14. 4%,麥麩 67. 1%，硫酸銨 O. 1%，乳糖 3. 0%, KH2PO4O. 2%，K2HPO4O. 2% 和 NaCl O. 6%。所述豆柏、玉米粉和麥麩之間質(zhì)量比為豆柏玉米粉麥麩。I. 5 :1. 5 :7。在上述步驟(4)中，納豆芽孢桿菌種接種到固體發(fā)酵池中的接種量約為10%。在上述步驟(5)中，所述保溫保濕發(fā)酵的發(fā)酵時間為3d_5d，發(fā)酵保持的溫度為37 0C -42 °C，發(fā)酵保持的pH值為6. 5-7. 5。優(yōu)選地，所述保溫保濕發(fā)酵的發(fā)酵時間為4d，發(fā)酵保持的溫度為37°C，發(fā)酵保持的PH值為7. 2 ;所述干燥方式采用耙式干燥機干燥，從而保證了發(fā)酵物中生物活性成分的生理活性。實施例I菌種復(fù)蘇在平板上劃線培養(yǎng)保存的納豆芽孢桿菌菌種，37°C下恒溫培養(yǎng)12h左右，4°C保存?zhèn)溆?。菌種活化納豆芽孢桿菌經(jīng)過復(fù)蘇后，接種納豆芽孢桿菌至30ml液體完全培養(yǎng)基中，在恒溫搖床上，180rmp，37°C條件下培養(yǎng)IOh。菌種擴大培養(yǎng)向30L種子罐中加入無菌種子培養(yǎng)基，種子灌液的滅菌溫度121°C，時間為15min，冷卻至37°C ;將納豆芽孢桿菌活化菌液接種至種子罐中，溫度控制在37°C左右，罐壓為O. 5kg/cm2，種子罐轉(zhuǎn)速為180轉(zhuǎn)/分，通風量為10m3/h，生產(chǎn)周期10h。固體發(fā)酵培養(yǎng)基制備固體發(fā)酵培養(yǎng)基的各組分分別為豆柏14.4%，玉米粉14. 4%,麥麩 67. 1%，硫酸銨 O. 1%，乳糖 3. 0%,KH2PO4 O. 2%,K2HPO4O. 2% 和 NaCl O. 6%。按照配方要求配置固體發(fā)酵培養(yǎng)基，將各組分混合均勻，送入固體發(fā)酵池進行滅菌，將固體發(fā)酵池密封后，加熱到120°C并保溫15min，自然冷卻至35°C得到固體發(fā)酵培養(yǎng)基；固體發(fā)酵將納豆芽孢桿菌種子液分別接種到固體發(fā)酵池內(nèi)，然后加水,攪拌使得固體培養(yǎng)基與菌種充分混勻，其中接種量約為10%。成品干燥處理打包加水到固體發(fā)酵池，翻拌均勻后密封發(fā)酵池，保溫保濕發(fā)酵約4d，發(fā)酵保持的溫度為37°C，發(fā)酵保持的pH值為7. 2 ;再經(jīng)耙式干燥機干燥處理，打粉過篩，打包即可制得成品。實施例2菌種復(fù)蘇在平板上劃線培養(yǎng)保存的納豆芽孢桿菌菌種，37°C下恒溫培養(yǎng)12h左右，4°C保存?zhèn)溆谩＞N活化納豆芽孢桿菌經(jīng)過復(fù)蘇后，接種納豆芽孢桿菌至30ml液體完全培養(yǎng)基 中，在恒溫搖床上，180rmp，37°C條件下培養(yǎng)12h。菌種擴大培養(yǎng)向60L種子罐中加入無菌種子培養(yǎng)基，種子灌液的滅菌溫度121°C，時間為15min，冷卻至37°C ;將納豆芽孢桿菌活化菌液接種至種子罐中，溫度控制在37°C左右，罐壓為O. 5kg/cm2，種子罐轉(zhuǎn)速為220轉(zhuǎn)/分，通風量為10m3/h，生產(chǎn)周期10_18h。固體發(fā)酵培養(yǎng)基制備固體發(fā)酵培養(yǎng)基的各組分分別為豆柏12.5%，玉米粉12.5%，麥麩 70. 45%，硫酸銨 0.2%，乳糖 3.0%,KH2PO4 O. 25%,K2HPO4 O. 25%和 NaCl 0.85%。按照配方要求配置固體發(fā)酵培養(yǎng)基，將各組分混合均勻，送入固體發(fā)酵池進行滅菌，將固體發(fā)酵池密封后，加熱到130°C并保溫15min，自然冷卻至38°C得到固體發(fā)酵培養(yǎng)基；固體發(fā)酵將納豆芽孢桿菌種子液分別接種到固體發(fā)酵池內(nèi)，然后加水，攪拌使得固體培養(yǎng)基與菌種充分混勻，其中接種量約為10%。成品干燥處理打包加水到固體發(fā)酵池，翻拌均勻后密封發(fā)酵池，保溫保濕發(fā)酵約3d，發(fā)酵保持的溫度為40°C，發(fā)酵保持的pH值為6. 5 ;再經(jīng)耙式干燥機干燥處理，打粉過篩，打包即可制得成品。實施例3菌種復(fù)蘇在平板上劃線培養(yǎng)保存的納豆芽孢桿菌菌種，37°C下恒溫培養(yǎng)12h左右，4°C保存?zhèn)溆谩＞N活化納豆芽孢桿菌經(jīng)過復(fù)蘇后，接種納豆芽孢桿菌至30ml液體完全培養(yǎng)基中，在恒溫搖床上，180rmp，37°C條件下培養(yǎng)llh。菌種擴大培養(yǎng)向40L種子罐中加入無菌種子培養(yǎng)基，種子灌液的滅菌溫度121°C，時間為15min，冷卻至37°C ;將納豆芽孢桿菌活化菌液接種至種子罐中，溫度控制在37°C左右，罐壓為O. 5kg/cm2，種子罐轉(zhuǎn)速為200轉(zhuǎn)/分，通風量為10m3/h，生產(chǎn)周期14h。固體發(fā)酵培養(yǎng)基制備固體發(fā)酵培養(yǎng)基的各組分分別為豆柏17%，玉米粉17%，麥麩 61. 9%,硫酸銨 O. 15%,乳糖 2. 5%, KH2PO4 O. 2%, K2HPO4O. 2% 和 NaCl O. 7%。按照配方要求配置固體發(fā)酵培養(yǎng)基，將各組分混合均勻，送入固體發(fā)酵池進行滅菌，將固體發(fā)酵池密封后，加熱到125°C并保溫15min，自然冷卻至38°C得到固體發(fā)酵培養(yǎng)基；固體發(fā)酵將納豆芽孢桿菌種子液分別接種到固體發(fā)酵池內(nèi)，然后加水,攪拌使得固體培養(yǎng)基與菌種充分混勻，其中接種量約為10%。成品干燥處理打包加水到固體發(fā)酵池，翻拌均勻后密封發(fā)酵池，保溫保濕發(fā)酵約5d，發(fā)酵保持的溫度為42°C，發(fā)酵保持的pH值為7. 5 ;再經(jīng)耙式干燥機干燥處理，打粉過篩，打包即可制得成品。以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精 神和范圍的前提下，本發(fā)明還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本發(fā)明范圍內(nèi)，本發(fā)明要求保護范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
權(quán)利要求
1.一種基于納豆芽孢桿菌的生物飼料添加劑的生產(chǎn)方法，其特征在于，它包括如下步驟(1)納豆芽孢桿菌經(jīng)過復(fù)蘇和活化后，利用培養(yǎng)瓶在恒溫搖床上培養(yǎng)納豆芽孢桿菌；(2)將納豆芽孢桿菌接種至種子罐中，進行擴大培養(yǎng)；(3)固體培養(yǎng)基制備按照配方要求配置固體發(fā)酵培養(yǎng)基，將各組分混合均勻，送入固體發(fā)酵池進行滅菌，將固體發(fā)酵池密封后，加熱到120-130°C并保溫15-20min，自然冷卻至35-38°C得到固體發(fā)酵培養(yǎng)基；(4)將納豆芽孢桿菌種子液分別接種到固體發(fā)酵池內(nèi)，攪拌使得固體培養(yǎng)基與納豆芽孢桿菌種充分混勻；(5)加水(料水比為1:1)到固體發(fā)酵池，調(diào)節(jié)pH為6.5^7. 5，翻拌均勻后密封發(fā)酵池，保溫保濕發(fā)酵后，經(jīng)干燥處理后制得成品。
2.如權(quán)利要求I所述的基于納豆芽孢桿菌的生物飼料添加劑的生產(chǎn)方法，其特征在于，在上述步驟(I)中，所述納豆芽孢桿菌是從納豆中分離篩選出來的菌株。
3.如權(quán)利要求I所述的基于納豆芽孢桿菌的生物飼料添加劑的生產(chǎn)方法，其特征在于，所述固體發(fā)酵培養(yǎng)基包括如下質(zhì)量百分比的組分豆柏12. 5-17%，玉米粉12. 5-17%，麥麩 61. 9-70. 45%,硫酸銨 O. 1-0. 2%,乳糖 2. 5-3. 0%, KH2PO4 O. 2-0. 25%, K2HPO4 O. 2-0. 25% 和NaCl 0.6-0.85%。
4.如權(quán)利要求3所述的基于納豆芽孢桿菌的生物飼料添加劑的生產(chǎn)方法，其特征在于，優(yōu)選地，所述固體發(fā)酵培養(yǎng)基包括如下質(zhì)量百分比的組分豆柏14. 4%，玉米粉14. 4%，麥麩 67. 1%，硫酸銨 O. 1%，乳糖 3. 0%, KH2PO4 O. 2%, K2HPO4 O. 2% 和 NaCl O. 6%。
5.如權(quán)利要求3所述的基于納豆芽孢桿菌的生物飼料添加劑的生產(chǎn)方法，其特征在于，所述豆柏、玉米粉和麥麩之間質(zhì)量比為豆柏玉米粉麥麩 I. 5 :1. 5 :7。
6.如權(quán)利要求I所述的基于納豆芽孢桿菌的生物飼料添加劑的生產(chǎn)方法，其特征在于，在上述步驟(4)中，納豆芽孢桿菌種接種到固體發(fā)酵池中的接種量約為10%，然后加水攪拌均勻，其中加水量與固體培養(yǎng)基重量相同，按1:1均勻混合。
7.如權(quán)利要求I所述的基于納豆芽孢桿菌的生物飼料添加劑的生產(chǎn)方法，其特征在于，在上述步驟(5)中，所述保溫保濕發(fā)酵的發(fā)酵時間為3d-5d，發(fā)酵保持的溫度為37 0C -42 °C，發(fā)酵保持的pH值為6. 5-7. 5。
8.如權(quán)利要求7所述的基于納豆芽孢桿菌的生物飼料添加劑的生產(chǎn)方法，其特征在于，優(yōu)選地，所述保溫保濕發(fā)酵的發(fā)酵時間為4d，發(fā)酵保持的溫度為37°C，發(fā)酵保持的pH值為 7. 2。
9.如權(quán)利要求I所述的基于納豆芽孢桿菌的生物飼料添加劑的生產(chǎn)方法，其特征在于，在上述步驟(5)中，所述干燥方式采用耙式干燥機干燥，從而保證了發(fā)酵物中生物活性成分的生理活性。
全文摘要
本發(fā)明的目的在于公開一種基于納豆芽孢桿菌的生物飼料添加劑的生產(chǎn)方法，它包括如下步驟(1)納豆芽孢桿菌經(jīng)過復(fù)蘇和活化后，利用培養(yǎng)瓶在恒溫搖床上培養(yǎng)納豆芽孢桿菌；(2)將納豆芽孢桿菌接種至種子罐中，進行擴大培養(yǎng)；(3)固體培養(yǎng)基制備；(4)將納豆芽孢桿菌種子液分別接種到固體發(fā)酵池內(nèi)，然后加水，攪拌使得固體培養(yǎng)基與納豆芽孢桿菌種充分混勻；(5)加水到固體發(fā)酵池，翻拌均勻后密封發(fā)酵池，保溫保濕發(fā)酵后，經(jīng)干燥處理后制得成品。與現(xiàn)有技術(shù)相比，利用了菌種篩選和固體發(fā)酵技術(shù)，同時結(jié)合現(xiàn)代干燥技術(shù)，有效提高了產(chǎn)品質(zhì)量，保證了所制得的納豆芽孢桿菌生物飼料添加劑在動物體內(nèi)的生物活性和作用功能的發(fā)揮。
文檔編號A23K1/00GK102823733SQ20121033936
公開日2012年12月19日 申請日期2012年9月14日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月14日
發(fā)明者劉國慶, 趙肖, 胡衛(wèi)華, 錢曉勇 申請人:上海紅馬飼料有限公司